Chương 1: Các khái niệm – Tiên đề Tĩnh học1. Đặt lực: (lực tác dụng) : Đơn vị tính là N (KN) Trọng lượng vật: P = m.g = kg x 9,81 = ???(N) Luôn đặt theo phương thẳng đứng,hướng xuống dưới, đặt ở giữa (trọng tâm) của vật. Đặt các lực theo đề đã cho: lực tập trung ký hiệu (P, Q, F,…..);Lực phân bố q (tác dụng trên đoạn chiều dài a) được đổi thành Q = q.a, điểm đặt ởgiữa đoạn tác dụng đó.2. Cách tìm phản lực: Phản lực tựa (NA) ; Phản lực dây (lực căng dây TB) ; Phản lực gối cố định (2 phản lực: YA , XA); phản lực gối di động (1 phản lực: RB). Phản lực ngàm: (ngàm congxon – có 3 phản lực: XA; YA; mA).3. Xác định hệ lực: là tổng hợp của lực tác dụng và phản lực tác dung.Hệ lực gồm (????) lực: (P; F; Q; ……). Theo yêu cầu của đề bài.Làm bài tập chương 1: KHÔNG TÍNH TOÁN GÌ CẢ
Trang 1Chương 1: Các khái niệm – Tiên đề Tĩnh học
1 Đặt lực: (lực tác dụng) : Đơn vị tính là N (KN)
- Trọng lượng vật: P = m.g = kg x 9,81 = ???(N) Luôn đặt theo phương thẳng đứng,
hướng xuống dưới, đặt ở giữa (trọng tâm) của vật
- Đặt các lực theo đề đã cho: lực tập trung ký hiệu (P, Q, F,… );
Lực phân bố q (tác dụng trên đoạn chiều dài a) được đổi thành Q = q.a, điểm đặt ở giữa đoạn tác dụng đó
2 Cách tìm phản lực:
- Phản lực tựa (NA) ;
- Phản lực dây (lực căng dây - TB) ;
- Phản lực gối cố định (2 phản lực: YA , XA); phản lực gối di động (1 phản lực: RB)
- Phản lực ngàm: (ngàm congxon – có 3 phản lực: XA; YA; mA)
3 Xác định hệ lực: là tổng hợp của lực tác dụng và phản lực tác dung
Hệ lực gồm (????) lực: (P; F; Q; ……) Theo yêu cầu của đề bài
Làm bài tập chương 1: KHÔNG TÍNH TOÁN GÌ CẢ
Trang 2
Chương 2: Hệ lực phẳng
1 Vec tơ chính: Tổng các vec tơ thành phần
'
1 2
1
n
k
Cộng vec tơ: 12 1 2
Cách tính: Tìm 1 cạnh tam giác thường:
(Đường chéo hình bình hành)
(R12)2 = (F1)2 + (F2)2 – 2 (F1) (F2).cos
Chiếu hệ lực (vectơ) lên trục ox , oy
Xác định phương chiều:
Cos(Ox, R) = Rx/R ; Cos(Oy, R) = Ry/R
Tính theo tamgiác vuông khi chiếu:
Cạnh góc vuông= c huyền x cos góc kề
2 Môment chính: Tổng các môment thành phần
1 2
1
n
k
(+): Quay quanh tâm cùng chiều kim đhồ
(); Quay quanh tâm ngược chiều kim đhồ
Giải bài toán tĩnh học: Lập từ 2 đến 3 ptrình, giải được 2 đến 3 ẩn số
Chiếu hệ lực lên phương OX, OY, Lấy môment 1 điểm
x
1
n
k
Hoặc lấy môment 2 điểm, và chiếu lên 1 trục:
x 1 0
n
k
Kết luận: Lực (+): cùng chiều với giả định
Lực (): cùng chiều với giả định
d
-
+
B
F
d
A
mA (F)= ± F.d
0
1
i
n
i
A
1
i
n
i B
Trang 3Chương 3: Ma sát
Dựa vào chương 2: hệ lực phẳng làm cơ sở , ch3 là nối tiếp theo chương 2:
1 Sau khi tìm tính các kết quả của lực ta có: lực ma sát trượt Fms
Điều kiện:
ax
s s
0 F m F m m fN
ax
s s
m
F F fN : Vật đứng yên, không trượt ax
s s
m
F F fN : Vật có khuynh hướng trượt
2 Sau khi tìm tính các kết quả của lực ta có: moment ma sát lăn mms
Điều kiện:
ax
0m l m l m kN max
l l
m m kN: Không lăn
m l m l max kN : Vật có khuynh hướng lăn
ĐỌC VÍ DỤ SẼ RÕ – LÀM BÀI TẬP
Chương 4: ĐỘNG HỌC ĐIỂM
I Chuyên động dài;
V: vận tốc (m/s) ; a: gia tốc tiếp (theo phương tiếp tuyến) - (m/s2 );
an: gia tốc pháp (theo phương pháp tuyến) - (m/s2 );
r ; S: vị trí, quãng đường (m)
2 2 2 2
2
dt
dv a
a
2 2
n
a
R
a v r
n
a a a
x = x(t) ; y = y(t) ; z = z(t)
Trang 4+ Trường hợp chiếu lên 2 hoặc 3 trục:
2 2 2
Xác định phương chiều: bằng cách tính góc: cos(ox, ) v X
v v
; cos(oy, ) v y
v v
2 2
X X
2 2
Y Y
2 2
Z Z
Xác định phương chiều: bằng cách tính góc: cos(ox, )a a x
a
; cos(oy, ) a y
a a
MỘT SỐ CHUYỂN ĐỘNG THƯỜNG GẶP:
- Chuyển động thẳng đều:
- Chuyển động cong đều:
- Chuyển động biến đổi (nhanh – chậm) đều :
Chú ý:
Y
dY
dt
dt
X
dX
dt
2 2 2
2 2 2
2
0; n 0
dt
a a a n 0
ons
ons
dt
2
n V
2
0 0
1 2
s s v t a t V V0 a t
n
2 2
dt
dv a
a
Trang 5Chương 5: Các chuyển động cơ bản của vật rắn CHUYỂN ĐỘNG QUAY
a Góc quay, phương trình chuyển động (radian - rad)
Quay 1 vòng: = 2 ; Quay N vòng: = 2N (rad)
(rad/s) ( : ômega ; : tô )
b Vận tốc góc:
(n: vòng/phút)
(rad/s 2 ), (S -2 ) ( : epsilon)
c Gia tốc góc:
Các chuyển động thường gặp
+ Chuyển động quay đều: = const ; = 0 = 0 ω.t
+ Chuyển động quay biến đổi đều: = const (epsilon là hằng số)
2
2
t
; 0 .t
Dấu + : chuyển động quay nhanh dần đều
Dấu : chuyển động quay chậm dần đều
= (t)
2 n n
Trang 6Chuyển động dài – kết hợp chuyển động quay:
Quãng đường chuyển động
S R ( ) t
Vận tốc của điểm :
V S R R
Gia tốc của điểm :
Theo vec tơ:
n
a a a
M
a v t R R R
;
2
.
n M
a R
Gia tốc toàn phần: Độ lớn của gia tốc toàn phần:
n
+ Truyền chuyển động quay:
Tại điểm tiếp xúc: V1 = V2
1 r1 2 r2
M
O
Trang 7Tổng hợp chương 6: Chuyển động song phẳng
Các đại lượng: V A
, a A
, ω, ε gọi là yếu tố động học
Trong đó: V A
, a A
: Là chuyển động dài đơn vị (m, m/s; m/s2)
ω, ε : Là chuyển động quay đơn vị (rad; rad/s; rad/s2)
Công thức quan trọng: V = R.ω
Quan hệ giữa 2 điểm thuộc vật: Có VA ; ω Tìm VB ?
V AB vuông góc với AB
Xác định tâm vận tốc tức thời P:
a) Điểm Tiếp xúc của đường tròn (hinh a)
b) Biết VA và VB tâm VTTT P nằm trên đường vuông góc với 2 vận tốc đó (hình b)
c) Biết VA song song với VB Thì tâm VTTT ở Vô cực, hoặc chia ngoài, hoặc chia trong (hình c)
B A BA
V V V
2 2
2 cos
V V V V V
AB
V AB
Trang 8TỔNG KẾT CÔNG THỨC KÉO – NÉN – BIẾN DẠNG DÀI
A TỔNG KẾT BÀI
1 Lý thuyết:
Khái niệm: Thanh được gọi là chịu kéo hay nén đúng tâm khi trên mọi mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là lực dọc Nz
Nz > 0 (+: dương) khi hướng ra ngoài mặt cắt – Kéo
Nz < 0 (: âm) khi hướng vào trong mặt cắt - Nén
2 Ứng suất pháp trên mặt cắt ngang:
F
NZ
Z
(KN/m 2 ) ; (KN/cm 2 )
Nz : Lực dọc (Đơn vị tính: N, KN; MN)
F : Diện tích mắt cắt: (cm2; m2)
3 Biến dạng dài (dọc) tương đối:
EF
l N
l Z
;
i Zi EF
L N L
1 ( )
L: Biến dạng dọc theo thanh (đơn vị: cm; m)
Li : Chiều dài đoạn thứ I (đơn vị: cm; m)
E: Môđun đàn hồi của vật liệu; (đơn vị: N/cm2; N/m2)
E.F : là Độ cứng của vật liệu
Trang 9B BÀI TẬP TUẦN:
SV download tài liệu các chương 1, 2, 3,4 Phần SÚC BỀN VẬT LIỆU – để đọc và làm các bài tập cuối chương
Yêu cầu gởi mail bài tập tuần:
1 Làm lại 2 bài tập trên lớp trực tuyến – VẼ HÌNH – DIỄN GIẢI CẨN THẬN
2 Bài tập áp dụng Tuần:
Bài 3 Một thanh thép tròn gồm ba đoạn có diện tích mặt cắt ngang là F 1 = 8cm 2 , F 2 = 10cm 2 , F 3 = 12cm 2 chịu tác dụng của các lực dọc là P1 = 50kN; P2 = 40kN và P3 =
30kN Môđun đàn hồi E = 2.10 4 (KN/cm 2 )
a) Tính và vẽ biểu đồ lực dọc Nz của thanh
b)Tính ứng suất của từng đoạn thanh và kiểm tra bền với :
c) Xác định biến dạng dài của thanh
2
[ ] 10 KN
cm
P1
P2
P3
F 1
F 2
F3
Trang 10TỔNG KẾT PHẦN VẼ BIỂU ĐỒ NỘI LỰC – KIỂM TRA BỀN
A TỔNG KẾT BÀI
I Các dạng chịu lực:
Kéo Nén chịu cắt
Thanh chịu xoắn Thanh chịu xoắn
Qx; Qy: lực cắt ; Nz: lực dọc
Mx; My: Môment uốn
Mz: Môment xoắn
II Bài toán phẳng: Gồm 3 lực
Nz: lực dọc (N)
Qy: lực cắt (N)
Mx: Môment uốn (N.m)
x
y
Qx
z
Qy
Nz
My
Mx
Mz
Trang 11III xét chiều (+)
ra khỏi mặt cắt
theo chiều KĐH
- Mô men uốn: Mx > 0 khi làm căng các thớ dưới
IV Vẽ biểu đồ ứng lực
- Biểu đồ lực dọc (Nz), lực cắt (Qy), tung độ dương (+) đặt phía trên trục nằm ngang
- Biểu đồ Môment (Mx), tung độ dương (+) đặt phía dưới trục nằm ngang
V KIỂM TRA BỀN
Trang 12Điều kiện bền:
ax ax
x m
z m
x
M
W
2 ax
z m
x
M
N m W
Trang 13B BÀI TẬP TUẦN:
SV download tài liệu các chương 1, 2, 3 Phần SÚC BỀN VẬT LIỆU – để đọc và làm các
bài tập cuối chương
Yêu cầu gởi mail bài tập tuần:
1 Làm lại 2 bài tập trên lớp trực tuyến – VẼ HÌNH – DIỄN GIẢI CẨN THẬN
2 Bài tập:
a- Vẽ biểu đồ các thành phần nội lực trên mặt cắt ngang của thanh chịu tải trọng như hình
sau:
b- Biết mặt cắt ngang của dầm hình chữ nhật, Vật liệu làm dầm có:
Tính moment chống uốn của dầm, kiểm tra độ bền của dầm AD?
c Nếu sử dụng mặt cắt ngang của thanh là hình tròn, có D = 40cm
Hãy tính moment chống uốn của thanh, kiểm tra độ bền của thanh AD?
C
2m
P=3,5KN
D
10000 2
m
N
m
N
x
D =40cm
y